Resume Arsikom

Bab 1

CPU/Central Processing Unit adalah bagian terpenting dari sebuah komputer yang

bertanggung jawab untuk menjalankan instruksi-instruksi yang diberikan kepada

komputer.

Komponen CPU

-Control Unit: Mengendalikan operasi dasar CPU dan mengarahkan aliran data dan

instruksi dalam prosesor.

-Arithmetic and logic unit (ALU): Untuk melakukan operasi aritmetika dan operasi

logika berdasar instruksi yang ditentukan.

-Register: Penyimpanan sementara yang digunakan untuk menyimpan data yang

sedang diproses atau hasil perhitungan sementara selama eksekusi instruksi

komputer.

-CPU Interconnection: sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen

internal CPU dengan bus-bus eksternal CPU.

Arithmetic Logic Unit

ALU (Arithmetic Logic Unit) adalah komponen penting dalam unit pemrosesan pusat

(CPU) pada komputer. ALU bertanggung jawab untuk melakukan operasi aritmatika

(seperti penjumlahan,pengurangan, perkalian, dan pembagian) serta operasi logika

(seperti AND, OR, XOR,dan NOT) dalam sistem komputer.

Peran ALU:

-Operasi Aritmatika

-Operasi Logika

-Perbandingan dan Pemrosesan Data

-Operasi Bitwise

-Penaganan Overflow dan Carry

Komponen ALU

-Register

-Pemilih(Multiplexer)

-Dekoder

-Rangkaian Aritmatika

-Rangkaian Logika

-Pembanding(Comparator)

-Rangkaian penanganan Overflow dan Carry

-Bus Data(Jalur Komunikasi)

merupakan bagian dari prosesor komputer. Register dapat menyimpan instruksi,

alamat penyimpanan, atau jenis data apapun (seperti urutan bit atau

karakterindividual).

Operasi Register

-Fetch: Operasi Fetch digunakan untuk mengambil instruksi yang diberikan oleh

pengguna.

-Decode: Operasi Decode digunakan untuk menafsirkan instruksi.

-Execute: Operasi Execute dilakukan oleh CPU. Output yang dihasilkan oleh CPU

kemudian disimpan ke dalam memori dan setelah itu ditampilkan di layar pengguna.

Jenis-Jenis Register

-MAR(Memory Address Register)

digunakan untuk mengakses data dan instruksi dari memoriselama fase eksekusi

suatu instruksi.

-MDR(Memory Data Register)

MDR adalah register unit kontrol komputer yang berisi data yang akan disimpan di

penyimpanan computer (misalnya RAM), atau data setelah diambil dari penyimpanan

komputer.Register ini bertindak seperti buffer dan menyimpan apa pun yang disalin

dari memori yang siap digunakan oleh prosesor. MDR menyimpan informasi sebelum

masuk ke decoder.

-MBR(Memory Buffer Register)

Memory Buffer Register digunakan untukmenyimpan informasi dan data yang dapat

dibaca atau ditulis dalam memori komputer.Fungsi utama MBR adalah untuk

menyimpan berbagai jenisinstruksi komputer dan data yang dapatditransfer

antarmemori komputer.Register MBR adalah register terkait memori utama untuk

prosesor yang ada di unit pemrosesan karena register ini mampu melakukan

operasiterkait memori dengan sangat cepat.

-PC(Program Counter)

Nama lain dari register Program Counter adalah Instruction Address Register

(IAR) atau IC (instruction counter).Program Counter digunakan untuk menunjukkan

posisisaat ini dari urutan program dalam sistem komputer.Ketika instruksi diambil

dari memori, nilai Program Counter bertambah satu dan menunjuk ke instruksi

berikutnya yangperlu dieksekusi oleh prosesor CPU. Program Counter digunakan

untuk menyimpan alamatinstruksi langsung yang perlu dieksekusi selanjutnya.

-Accumulator

tidak ada maka semua hasil sementara yang perlu disimpan dalam memori utama

dapat menambah overhead pada memori. Hal ini karena operasi baca dan tulis yang

tidak perlu akan meningkat.Hasil sementara yang diperoleh dari CPU dapat dengan

mudah disimpan di register Accumulator. Kecepatan akses register Accumulator

jauh lebih cepat dibandingkan dengan memori utama. Dalam banyak sistem modern,

ada berbagai jenis accumulator yang dapat digunakan untuk menyimpan hasil

sementara.

-Index Register

Index Register di CPU komputer adalah register prosesor yang digunakan untuk

memodifikasi Alamat operan selama menjalankan program.Register ini banyak

digunakan untuk melakukan operasi array atau vektor. Konten diambil dari register

indeks dan ditambahkan atau dikurangi ke beberapa Alamat langsung untuk

mendapatkan Alamat data yang efektif.

-Instruction Register

Instruction register merupakan jenis lain dari register CPU yang digunakan untuk

menyimpan instruksi yang sedang dieksekusi atau yang akan didekodekan.Dalam

prosesor, register ini menyimpan setiap instruksi di dalamnya, dan kemudian dapat

dieksekusi oleh prosesor. Instruksi dapat dieksekusi dalam satu langkah atau dapat

dieksekusi dalam beberapa langkah.

Bab 2

Sejarah Komputer

Komputer Generasi 1

- Ditemukan pada tahun 1940-1956

- Menggunakan Vacuum Tube sebagai komponen digital

- Bahasa yang digunakan bahasamesin(0 dan 1)

- Membutuhkan ruangan yang luas

Komputer Generasi 2

- Digunakan antara tahun 1956-1963

- Menggunakan Transistor sebagai komponen digitalnya

- Bahasa yang digunakan Bahasa assembly

- Ukuran tidak sebesar generasi 1

Komputer Generasi 3

- Digunakan tahun 1964-1971

- Menggunakan IC (Integrated Circuits) sebagai komponen digital

- Ukuran lebih kecil dari generasi 2

Komputer Generasi 4

- Digunakan pada tahun 1971-sekarang

- Menggunakan Mikroprosesorsebagai komponen digital

- Sudah terdapat layar monitor yang dapat menampilkan GUI

- Ukuran bervariasi

Komputer Generasi Selanjutnya berupa cloud computing dan AI

Logic Gate

Gerbang logika atau logic gates adalah proses pengolahan input bilangan biner

dengan teori matematika boolean.Logic gate ini direpresentasikanmenggunakan

tabel kebenaran. Jika memiliki nilai benar (true) akan ditunjukan dengan angka “1”.

Sebaliknya, jika memiliki nilai salah (false) akan ditunjukan dengan angka “0”.

Fungsi Gerbang Logika

Gerbang logika memiliki fungsi untuk melakukan fungsi logika dasar untuk

membentuk sirkuit digital yang terintegrasi. Kebanyakan logic gate menggunakan

bilangan biner 0 atau 1 bisa juga disebut true atau false. Biasanya terdiri dari dua

buah nilai input dan satu nilai output.

Tabel Kebenaran

Tabel kebenaran adalah tabel yang digunakan untuk melihat nilai kebenaran Dari

suatu pernyataan. Di sini tabel kebenaran dapat diartikan sebagai table yang berisi

kombinasi-kombinasi variable masukan (input) yang menghasilkan keluaran (output)

yang logis.

Bab 3

Memory

Memory adalah perangkat atau sistem yang digunakan untuk menyimpan informasi

untuk penggunaan langsung dalam komputer atau perangkat keras komputer dan

perangkat elektronik digital yang terkait.

Jenis Memory

- Memory Read Only (ROM)

tipe memori komputer yang berisi data yang tidak dapat diubah oleh pengguna. Data

dalam ROM bersifat tetap dan digunakan untuk menyimpan firmware, instruksi

komputer, dan data yang perlu ada selama perangkat hidup.

- Memory Read/Write

tipe memori komputer yang memungkinkan pengguna untuk membaca (mengambil

data dari memori) dan menulis (menyimpan atau mengubah data ke dalam memori)

sesuai kebutuhan. Memory R/W umumnya digunakan untuk penyimpanan data

sementara (seperti RAM) yang memungkinkan komputer untuk bekerja dengan data

secara dinamis selama operasi.

- Static Memory tipe memori komputer yang dapat menyimpan data tanpa

memerlukan daya listrik berkelanjutan dan data yang disimpan bersifat tetap

hingga diubah atau dihapus secara sengaja. Ini termasuk tipe memori seperti Static

RAM (SRAM) dan non-volatile memory seperti Flash memory.

- Dynamic Memory

tipe memori yang digunakan untuk penyimpanan data yang dapat dibaca dan ditulis

oleh perangkat lunak komputer. memerlukan penyegaran berulang untuk

mempertahankan data dan bersifat volatil, artinya data hilang ketika daya mati. Ini

digunakan sebagai memori utama dalam komputer untuk penyimpanan sementara

data yang aktif saat komputer beroperasi.

- Volatile

suatu jenis memori atau data yang dapat hilang atau terhapus ketika daya listrik

diputuskan atau perangkat dimatikan. Dengan kata lain, data dalam memori volatil

akan lenyap saat daya mati. Contoh utama dari memori volatil adalah RAM (Random-

Access Memory) dalam komputer, yang kehilangan data yang tersimpan saat

komputer dimatikan atau direstart.

- Non-volatile

suatu komponen atau memori untuk menjaga data atau informasi yang tersimpan

bahkan ketika daya listrik dimatikan. data yang disimpan dalam media non-volatile

akan tetap ada dan dapat diakses setelah komputer dimatikan atau restart,

Perkembangan Memory

- RAM (1968) - DDR RAM (~1999)

- DRAM (1970) - DDR SDRAM (~2000)

- FP RAM (1987) - DDR2 SDRAM (~2003)

- EDO RAM (1995) - DDR3 SDRAM (~2007)

- SDRAM PC66 (1996) - DDR4 SDRAM(~2014)

- SDRAM PC100 (~1998) - DDR5 SDRAM (~2019)

- DR DRAM (~1999)

- RDRAM PC800 (~1999)

Cara Kerja Memory

Memori dalam konteks komputer adalah tempat penyimpanan data dan instruksi

yang diperlukan untuk operasi komputer. Terdapat beberapa jenis memori yang

bekerja berbeda dalam komputer, seperti RAM, ROM, dan penyimpanan sekunder

(seperti hard drive atau SSD).

Cara kerja memori di komputer melibatkan proses pembacaan dan penulisan data.

Ketika komputer memerlukan data atau instruksi, ia membaca data tersebut dari

media penyimpanan yang sesuai ke RAM untuk digunakan dalam operasi saat ini. Data

dapat ditulis kembali ke media penyimpanan jika ada perubahan dalam data

tersebut.

Cara Optimalisasi Memory

- Pembersihan Aplikasi dan Proses yang Tidak Diperlukan

- Pengelolaan Cache

- Virtual Memory

- Meningkatkan RAM

- Optimasi Penggunaan Browser

- Mengelola Startup Aplikasi

- Menggunakan Software Optimalisasi Memori

- Menghapus File Sementara dan Sampah

- Mengaktifkan Trim (untuk SSD)

- Pemantauan Penggunaan Memori

Bab 4

Data

Data adalah fakta-fakta, angka, informasi,atau rekaman yang digunakan sebagai

dasar untuk pengambilan keputusan,analisis, penelitian, atau tujuan lainnya.Data

dapat berupa berbagai jenis, seperti teks, angka, gambar, audio, atau video,dan

dapat mewakili berbagai jenis informasi.

Data pada Komputer

Data Numerik

Data Numerik merupakan data yang berupa angka maupun bilangan, bisa dalam

bentuk integer, float dan sebagainya.

Data Non Numerik

Data Non Numerik adalah data yang bukan berupa angka maupun bilangan.Contohnya

adalah dataTeks, gambar dan sebagainya.

Data Numerik

Sistem Decimal

Sistem desimal merupakan sistem bilangan yang digunakan sehari-hari.

Desimal terdiri dari angka 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9.

83 = (8x10) + 3

Desimal memiliki base atau radix 10, jadi dapat disimpulkan sebagaiberikut :

83 = (8x10^1) + (3x10^0)

4728 = 4x10^... + 7x10^... + 2x10^... + 8x10^...

Sistem Biner

Sistem biner merupakan system bilangan yang terdiri dari angka 0 dan 1.

1 = 0001

8 = 1000

Sistem biner memiliki base atau radix 2, jadi dapat disimpulkan sebagai

berikut :

Contoh berikut pada 4 bit

1 = 0*2^3 + 0*2^2 + 0*2^1 + 0*2^0

8 = ....................

Integers

Integers atau bilangan bulat merupakan bilangan yang terdiri dari

nilai positif, negatif dan bukan berupa pecahan/desimal.

Contoh bilangan bulat adalah –5, 0, 8

Pada pemrograman integers akan dinotasikan sebagai int

Dengan 8 bit data, maka nilai integers adalah sebagai berikut :

00000000 = 0

00000001 = 1

00101001 = 41

10000000 = 128

11111111 = 255

Bilangan Real

Bilangan real adalah bilangan yang terdapat pecahan atau desimal.Contoh dari

bilangan real adalah 3.14, -0.05, dan sebagainya. Pada bahasa pemrograman bilang

real di notasikan sebagai float dan double

Bilangan Cacah

Bilangan cacah adalah bilang bulat tanpa nilai negatif.

Data Non-Numerik

Teks

TEXT

data teks pada komputer mengacu pada cara teks atau informasi berbasis teks

direpresentasikan, disimpan,dan dikelola dalam sistem komputer. Representasi ini

mencakup cara karakter, kata, kalimat, dan dokumen dalam bentuk teks

direpresentasikan dalam format biner yang dapat dipahami dan diolah oleh

komputer.

metode representasi data teks pada komputer:

-Character Encoding

Character encoding adalah metode dasar untuk merepresentasikan karakter teks

dalam bentuk kode numerik. Setiap karakter (termasuk huruf, angka, dan simbol)

diberikan kode numerik yang unik.

-Plain Text

Teks mentah atau plain text adalah representasi dasar teks di komputer. Ini adalah

urutan karakter yang direpresentasikan menggunakan karakter encoding tertentu,

seperti ASCII atau UTF-8. Teks mentah tidak memiliki pemformatan khusus dan

tidak mengandung tag atau markup.

- Markup Languages

Markup languages seperti HTML (Hypertext Markup Language) dan XML

(eXtensibleMarkup Language) digunakan untuk merepresentasikan teks bersama

dengan tag yang memberikan instruksi untuk pemformatan dan tampilan. Markup

languages memungkinkan teks untuk dimunculkan dalam berbagai cara di web dan

aplikasi.

-Word Processing Formats

Format dokumen pengolah kata seperti DOCX (Microsoft Word), ODT

(OpenDocument Text), dan RTF (Rich Text Format) digunakan untuk

merepresentasikan teks dengan pemformatan lanjutan, seperti huruf tebal, miring,

dan daftar.

- Plain Text Files

Teks mentah sering disimpan dalam file berformat .txt atau .csv. Ini adalah format

dasar yang hanya berisi teks tanpa format atau struktur tambahan.

Image

Representasi Citra Digital → semua gambar yang bisa disimpan/diolah pada

komputer/piranti digital disebut dengan citra digital Citra tersusun dari elemen‐

elemen terkecil yang disebut Pixel (picture element).Banyaknya pixel pada sebuah

citra disebut dengan Resolusi.Biasanya resolusi dinyatakan dalam 2 cara,

yaitu:dimensi panjang x lebar, misal: 800×600,1024×768, dll.Banyaknya pixel, misal:

2 Mega Pixel, 5 Mega Pixel,dll. Format bmp (bitmap) adalah format citra yang

langsung memetakan intensitas RGB ke media penyimpanan dengan rincian setiap

pixel:

-Red (R) : 8 bit , 0‐255

-Green (G): 8 bit , 0‐255

– Blue (B): 8 bit , 0‐255

Sehingga, 1 pixel citra dengan format bmp memerlukan alokasi sebesar 24 bit (3

Byte). Format lain dari citra antara lain: jpg, gif, png,dsb. Umumnya memiliki ukuran

yang lebih kecil dari bmp untuk citra yang sama.Hal ini disebabkan format selain

bmp merupakan format yang telah mengalami kompresi.

Bab 5

Bahasa Pemrograman

Bahasa pemrograman adalah sebuah bahasa yang digunakan untuk menulis atau

menyusun kode yang dapat diterjemahkan oleh komputer menjadi instruksi-instruksi

yang dapat dieksekusi. Hal ini sama saja dengan menjadikan Bahasa pemrograman

sebagai cara yang bisa dipahami oleh komputer.

Bahasa pemrograman ada beberapa jenis antara lain : bahasa tingkat rendah,

bahasa mesin, Bahasa tingkat menengah dan Bahasa tingkat tinggi.

Fungsi Bahasa Pemrograman

- Memudahkan Komunikasi Antara Komputer dan Pengguna

- Membuat Aplikasi yang Kompleks

- Membuat Kode Reusable

- Mempercepat Pengembangan Software

- Membuat Komputer Melakukan Banyak Tugas yang Berbeda

Bahasa Mesin/Bahasa Assembly

Bahasa mesin adalah bentuk Bahasa pemrograman yang paling rendah dalam hal

tingkat abstraksi. Bahasa mesin menggambarkan instruksi dalam kode biner yang

secara langsung dapat dieksekusi oleh komputer. Setiap bahasa mesin terkait erat

dengan arsitektur perangkat keras tertentu.

Bahasa Tingkat Rendah

Bahasa ini memberikan control yang lebih langsung atas perangkat keras

komputer.Instruksi lebih dekat dengan bahasa mesin, tetapi lebih mudah dipahami

oleh manusia.

Contoh: C dan C++.

Bahasa Tingkat Menengah

Bahasa ini menawarkan tingkat abstraksi yang lebih tinggi dibandingkan bahasa

tingkat rendah. Biasanya, lebih mudah untuk memahami dan digunakanuntuk

mengembangkan perangkat lunak sistem.

Contoh: Ada, Rust.

Bahasa Tingkat Tinggi

Bahasa pemrograman yang sangat jauh dari bahasa mesin atau bahasa assembly

adalah bahasa pemrograman tingkat tinggi atau high-level language. Bahasa ini

sangat mudah dipahami oleh manusia dan lebih banyak digunakan untuk aplikasi web,

aplikasi mobile, atau aplikasi data science.

Contoh bahasa tingkat tinggi adalah Python, Ruby, atau JavaScript.

Bab 6

Translator

Dalam konteks bahasa pemrograman, "translator" biasanya merujuk kepada program

atau perangkat lunak yang mengubah kode sumber dari satu bahasa pemrograman ke

bahasa pemrograman lain. Ini biasanya dilakukan untuk beberapa tujuan seperti

portabilitas,optimisasi, atau integrasi.Ada 2 jenis translator utama pada bahasa

pemrograman, yaituCompiler dan Interpreter.

-Compiler

Compiler adalah jenis translator yang menerjemahkan seluruh kode sumber dalam

satu kali proses ke dalam bahasa mesin atau kode antara (intermediate code).

Compiler menghasilkan file biner atau kode antara yang dapat dieksekusi secara

langsung oleh komputer.

Contoh bahasa yang menggunakan compiler adalah C, C++, dan Ada.

Fase Pada Compiler

Interpreter

Interpreter adalah jenis translator yang membaca dan mengeksekusi kode sumber

baris demi baris saat program berjalan. Ini berarti kode sumber tidak

diterjemahkan ke dalam bahasa mesin atau kode antara sebelum dieksekusi.

Contoh bahasa yang menggunakan interpreter adalah Python,JavaScript, dan Ruby.

Compiler VS Interpreter

Linker

Linker adalah bagian dari proses kompilasi dalam pengembangan perangkat lunak yang

bertanggung jawab untuk menggabungkan berbagai modul kode sumber menjadi sebuah

program eksekusi yang dapat dijalankan.